Redigerer Elektrisk isolator (avsnitt)

=== Isolatorer ===
==== Utforming og materialvalg ====
Isolatorer som brukes for høyspente kraftoverføringer, er laget av [[glass]], [[porselen]] eller [[Komposittmateriale|komposittpolymermaterialer]]. Porselensisolatorer lages av [[leire]], [[kvarts]] eller [[alumina]] og [[feltspat]], og er dekket med en glatt glasur for å være vannavstøtende. Isolatorer av porselen som er rikt på aluminiumoksid, blir brukt hvor høy mekanisk styrke er viktig. Porselen har en dielektrisk feltstyrke på cirka 4–10 kV/mm.<ref>{{cite web | last = | first = | title = Electrical Porcelain Insulators | work = Product spec sheet | publisher = Universal Clay Products, Ltd. | url = http://www.ucp.net/pdf/Electrical%20Catalogue.pdf | format =
 | doi =  | accessdate = 2008-10-19}}</ref> Glassisolatorer blir fremstilt av herdet glass og har stor utbredelse, spesielt som isolatorskåler i kjeder.

I de siste årene har polymerkomposittmaterialer blitt vanlig for noen typer isolatorer. Disse er vanligvis sammensatt av en sentral kjerne laget av fiberarmert plast og en ytre kappe av [[Silikoner|silikongummi]] eller etylen-propylen-dien-monomer-gummi (EPDM-gummi) for beskyttelse mot regn og forurensninger. Komposittisolatorer er billige, lette i vekt og har utmerkede [[hydrofob]]e egenskaper. Denne kombinasjonen gjør dem ideelle for bruk i forurensede områder. Luftledninger for høyspent elektrisk kraftoverføring består av uisolerte (blanke) liner, og er isolert av den omkringliggende luften. Ledere for lavere spenning i fordelingsnettet kan ha noe isolasjon, men er ofte også blanke. Isolerende støtter kalt ''ståisolatorer'' er nødvendige på de punktene hvor lederne er holdt oppe av stolper eller tårn. Isolatorer er også nødvendige hvor ledningen går inn i bygninger eller elektriske enheter, for eksempel transformatorer eller [[effektbryter]]e, der ledningene kommer nær omgivelsene. Disse hule isolatorene med en leder inni kalles ''isolatorgjennomføringer'' eller ''muffer''.

==== Karakteristiske egenskaper  ====
[[Fil:Insulators compare.jpg|mini|Isolatorskåler av forskjellige utforminger som settes sammen til en isolatorkjede for høyspentledninger. Blant annet vil miljøpåvirkning ha betydning for valg av utforming og antallet skåler. Spesielt i kystnære strøk der sjøsalt legger seg på isolatorene, velges enheter med stor overflate og god skjerming. Ofte vil det være behov for å vaske isolatorene med noen års mellomrom.]]

Et elektrisk gjennomslag for en isolator på grunn av høy spenning kan skje på en av to måter:

* ''Gjennomslag'' er et sammenbrudd der ledning gjennom materialet i isolatoren inntreffer. Dette forårsaker en lysbue gjennom det indre av isolatoren. Varmen som følge av lysbuen vil vanligvis skade isolatoren. Gjennomslagsspenningen er spenning over isolatoren som fører til strømledning gjennom selve materialet.<ref name=R82>[[#R|Røyter: ''Elektriske anlegg'' side 82.]]</ref><ref name=T134 >[[#T|Thorsen: ''Høyspenningsteknikk'' side 134.]]</ref>
* ''Overslag'' er et sammenbrudd og ledning i luften rundt eller på overflaten av isolatoren som forårsaker en lysbue langs utsiden av isolatoren. Isolatorer er vanligvis konstruert for å tåle dette uten å ta skade. ''Overslagspenning'' er spenningen som fører til et slik strømledning på isolatorens overflate.<ref name=R82 /><ref name=T134 />

De fleste høyspentisolatorer er utformet med en lavere overslagsspenning enn gjennomslagspenning, slik at de får overslagslysbue før gjennomslag inntreffer. Dermed unngås det at isolatoren tar skadde ved høye spenninger, for eksempel ved lynnedslag der spenningen gjerne er langt over normal driftsspenning.

Smuss, forurensning og salt, og særlig dette sammen med vann, på overflaten av en høyspenningsisolator kan opprette en ledende bane over den, noe som fører lekkasjestrømmer og overslag. Overslagsspenningen kan reduseres med mer enn 50 % når isolatoren er våt. Isolatorer for høyspenning for utendørs bruk er formet for å maksimere lengden av lekkasjebanen langs overflaten fra den ene til den andre enden, det som kalles ''krypstrømsvei''. For å oppnå dette er overflaten utformet med en serie av korrugeringer, eller i mange tilfeller med konsentriske skiver eller skåler. Slike skåler virker som «paraplyer» for å sikre at en del av krypstrømsveien forblir tørr selv ved regnvær. Minimum krypavstander må beregnes til 16–20&nbsp;mm/kV, men dette må økes i miljø med høy forurensning eller i områder der sjøsprøyt kan forårsake at salt fester seg på isolatorene.<ref name="Holtzhausen">{{cite web | last = Holtzhausen | first = J.P. | authorlink =  | title = High Voltage Insulators | publisher = IDC Technologies | url = http://www.idc-online.com/technical_references/pdfs/electrical_engineering/highvoltage.pdf | format =  | doi =  | accessdate = 2008-10-17 | archiveurl = https://web.archive.org/web/20090219214842/http://www.idc-online.com/technical_references/pdfs/electrical_engineering/highvoltage.pdf | url-status = dead }} {{Kilde www |url=http://www.idc-online.com/technical_references/pdfs/electrical_engineering/highvoltage.pdf |tittel=Arkivert kopi |besøksdato=2016-12-04 |arkiv-dato=2009-02-19 |arkiv-url=https://web.archive.org/web/20090219214842/http://www.idc-online.com/technical_references/pdfs/electrical_engineering/highvoltage.pdf |url-status=yes }}</ref>

En spesiell mekanisme for overslag er at det dannes et lag med forurensning på isolatorens overflate. Om det så oppstår lett regn eller yr, vil dette laget med forurensning bli fuktig slik at det leder en liten strøm over isolatoren. Dette fører til varmeutvikling der visse deler av overflaten tørker ut, og over disse tørre båndene fås meget høy spenning som i neste omgang kan føre til overslag. Mye regn er derimot en fordel for isolatorer fordi dette vasker vekk forurensning.<ref name="Holtzhausen"/>

==== Typer av isolatorer ====
Dette er de vanligste isolatortypene:
* ''Pigg-'' eller ''ståisolatorer''; som navnet antyder er denne typen isolator montert på en pinne som går langt inn i den.<ref name="R83-84">[[#R|Røyter: ''Elektriske anlegg'' side 83-84.]]</ref> Det er et spor på toppen av isolatoren der lederen passerer gjennom, og for å feste lederen blir den bendslet, eller surret fast, med glødet ståltråd. Problemet med denne festemåten er at surringene kan gå opp på grunn av vibrasjon og gnisninger, en har derfor gått over til andre metoder med klemmer.<ref>[[#R|Røyter: ''Elektriske anlegg'' side 91-92.]]</ref> Piggisolatorer anvendes for kraftledninger med spenninger opp til 36 kV, mens det tidligere har vært vanlig for systemspenninger helt opp til 60–70 kV. Noe av grunnen til at en ikke lenger produserer piggisolatorer for så høye spenninger er at de blir store og kostbare, og de har dessuten lav driftsikkerhet. Et annet problem er at de kan generere [[radiostøy]] ved høye spenninger.<ref name="R83-84"/> Tidligere var piggisolatorer benyttet for telegraf- og telefonlinjer.
* ''Isolatorkjede'', som brukes for spenninger større enn 36 kV, er en kjede bestående av et antall glass- eller porselensskåer som er koblet i serie. Fra underkanten av hver skål stikker det ut en koblingsbolt som settes inn et spor på toppen av skålen under. Det settes inn en låsepinne for at ikke koblingsbolten skal gli ut av sporet (se illustrasjon). Lederen er opphengt i den nedre ende av isolatorkjeden, mens den øvre enden er festet til traversen av masten til kraftledningen. Antallet skåler som brukes avhenger av spenningen. Isolaterkjeder der ledningene må avspennes, som i ''endemaster'' og ''forankringsmaster'' kalles gjerne ''strekkjeder''. Disse henger gjerne ut horisontalt fra traversen. Der isolatorkjedet henger ned fra traversen, kalles de ''bærekjeder''. Typisk er det fra 2–20 isolatorskjåler i ett kjede. I spesielle tilfeller med store mekaniske krefter kan to eller flere isolatorkjeder parallellkobles.<ref>[[#G|Gandrudbakken: ''Kabelanlegg og linjer'' side 73-74.]]</ref>
* ''Henge-'' eller ''stavisolator'' benyttes for endemaster og forankringsmaster der en rett seksjon av linjen ender, eller vinkler av, i en annen retning. Stavisolatoren må tåle det laterale (horisontale) strekket av den lange rette seksjonen av ledningen.
* ''Sjakkelisolator'' har blitt mye brukt for lavspente distribusjonslinjer. De har også blitt bruk som strekkisolatorer. Slike isolatorer kan brukes enten i horisontal stilling eller i en vertikal stilling. I midten av denne isolatortypen er det et gjennomgående hull der festebolten tres gjennom. De kan være direkte festet til en påle eller til travers.

<div style="text-align:center">'''Typer av isolatorer''':</div>
<gallery class="center">
CD 152 Hemingray No. 40.jpg | <small> Liten piggisolator av glass.<br /> {{byline|Christian Willis}} </small>
Isolator PA070099a.jpg | <small> Liten piggisolator av keramikk.<br /> {{byline|Joachim Müllerchen }}</small>
Tamagaishi.jpg | <small> En isolator for innfeste i bardun til en høyspentmast.  </small>
Ceramic electric insulator.jpg | <small> En piggisolator for 10 kV av keramikk.</small>
Power line with ceramic insulators.jpg | <small> Keramiske isolatorer i [[California]], USA,De plastisolerte lederne er surret fast på toppen av isolatoren (bensling) {{byline|Jarek Tuszyński}} </small>
380kV-Steiermarkleitung 1685.JPG | <small> Stavisolatorer satt sammen til kjede. </small>
Post Insulators and Bus Bar, Bonneville Dam.jpg | <small> Støtteisolator for høyspentkomponenter. </small>
Libercourt - Gare de Libercourt (04).JPG | <small> Flere forskjellige isolatortyper i et kontaktledningsanlegg for jernbane. {{byline|Jérémy-Günther-Heinz Jähnick}}</small>
</gallery>